Автоматизированное устройство для гидравлического удаления сорной растительности

Авторы патента:

Хорт Дмитрий Олегович (RU)

Филиппов Ростислав Александрович (RU)

Измайлов Андрей Юрьевич (RU)

Кутырёв Алексей Игоревич (RU)

Смирнов Игорь Геннадьевич (RU)

A01M7/00 - Жидкостные опрыскиватели, специально приспособленные для уничтожения животных-вредителей и сорняков (опрыскиватели вообще B05B)

A01G25/09 - оросительные устройства с использованием передвижных установок на колесах и т.п.

A01B39/16 - для работы на виноградниках, в плодовых садах и т.п.

Владельцы патента RU 2708017:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) (RU)

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Автоматизированное устройство для гидравлического удаления сорной растительности содержит раму (1), колеса (2), бак (3) для рабочей жидкости, насос, регулятор давления, фильтр, отклоняющуюся штангу (4) с актуаторами, привод вала отбора мощности (6), головку распылителя с защитным кожухом и форсунки. На головке распылителя закреплены микроконтроллер, ультразвуковой датчик и датчики контроля сорной растительности и комковатости почвы. Обеспечивается повышение качества, эффективности и экологической безопасности процесса удаления сорной растительности в садовых насаждениях, снижение энергозатрат. 2 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам обработки почвы вокруг деревьев и кустарников в садовых насаждениях.

Известен садовый гербицидный опрыскиватель (http://www.agroserver.ru/b/sadovye-navesnye-gerbitsidnye-opryskivateli-zubr-nsh-g-ds-2-457063.htm), у которого имеется рама, бак и боковые штанги с распылителями.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному автоматизированному устройству для гидравлического удаления сорной растительности, является прицепная машина для гидравлического удаления сорной растительности с помощью струй воды высокого давления (http://www.caffini.com/en/products/boom-sprayers/grass-killer), состоящая из рамы, колес, бака для рабочей жидкости, насоса, регулятора давления, фильтров, отклоняющей штанги, привода вала отбора мощности (ВОМ), головки распылителя с защитным кожухом и форсунками.

Недостатком известных прицепных машин является то, что они предназначены для удаления сорной растительности и рыхления почвы только на установленном режиме работы, не имеют возможности автоматического изменения давления подачи рабочей жидкости в зависимости от степени засорённости почвы сорной растительностью и комковатости почвы, а также копирования рельефа почвы.

Технической задачей предлагаемого изобретения, является повышение качества, эффективности и экологической безопасности процесса удаления сорной растительности в садовых насаждениях, а также снижение энергозатрат на проведение технологической операции.

Поставленная техническая задача достигается тем, что автоматизированное устройство для гидравлического удаления сорной растительности, включающее раму, колеса, бак для рабочей жидкости, насос, регулятор давления, фильтр, отклоняющуюся штангу, привод вала отбора мощности, головку распылителя с защитным кожухом и форсунки снабжено закрепленными на головке распылителя микроконтроллером, ультразвуковым датчиком и датчиками контроля сорной растительности и комковатости почвы, а отклоняющая штанга снабжена актуаторами.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 схематично представлено автоматизированное устройство для удаления сорной растительности; на фиг. 2 – отклоняющаяся штанга с головкой распылителя.

Устройство для гидравлического удаления сорной растительности с помощью струй воды высокого давления состоит из рамы 1, колес 2, бака 3 для рабочей жидкости, насоса, регулятора давления и фильтра (на фиг. не показано), отклоняющейся штанги 4 с актуаторами 5, привода вала отбора мощности (ВОМ) 6, головки распылителя 7 с защитным кожухом 8 и форсунками 9. С помощью актуаторов 5 по показаниям ультразвукового датчика 10 поддерживается требуемый угол наклона и заданное расстояние между сорной растительностью и головкой распылителя 7. Микроконтроллер 11, обработав информацию от датчиков контроля сорной растительности 12 и комковатости почвы 13, подает управляющий сигнал на насос на установку требуемого давления подачи рабочей жидкости.

Устройство работает следующим образом.

Тяговая машина в агрегате с автоматизированным устройством для гидравлического удаления сорной растительности (мобильный агрегат) заезжает в рядки садовых насаждений и, двигаясь с постоянной скоростью, обрабатывает приствольные зоны растений с помощью струй воды высокого давления. Копирование рельефа почвы происходит в автоматическом режиме с помощью актуаторов 5 путем изменения горизонтального и вертикального угла наклона головки распылителя 7 по сигналу от ультразвукового датчика 10 и микроконтрорллера 11, закреплённых на кожухе 8 головки распылителя 7.

Продолжая движение, мобильный агрегат обрабатывает приствольные зоны рабочей жидкостью (водой) под высоким давлением. Требуемое давление подачи форсунками 9 рабочей жидкости в зависимости от комковатости почвы и степени засоренности почвы сорной растительностью устанавливается автоматически по сигналам от микроконтроллера 11 на насос в зависимости от показаний датчиков комковатости почвы 13 и степени её засоренности сорной растительностью 12. Если в рядке отсутствует сорная растительность, то по сигналам от контроллера 11 подача воды прекращается и возобновляется только там, где есть сорная растительность. Питание микроконтроллера 11 с датчиками 10, 12 и 13 осуществляется от бортовой сети мобильного агрегата.

При необходимости оператор имеет возможность подкорректировать работу устройства из кабины трактора, с помощью пульта дистанционного управления, увеличивая или снижая давление подачи рабочей жидкости.

Повышение качества и эффективности процесса удаления сорной растительности и рыхления почвы достигается за счет возможности автоматического копирования рельефа почвы (горизонтального и вертикального отклонения штанги с головкой распылителя) с помощью актуаторов и регулировки давления распыла рабочей жидкости форсунками в зависимости от показаний датчиков о степени комковатости почвы и степени её засоренности сорной растительностью по сигналу от микроконтроллера. С помощью актуаторов в зависимости от показаний датчиков по сигналу от микроконтроллера автоматически поддерживается угол наклона и заданное расстояние между почвой с сорной растительностью и головкой распылителя.

Повышение экологической безопасности выполнения технологической операции удаления сорной растительности достигается за счет использования в качестве рабочей жидкости струй воды высокого давления.

Снижение энергозатрат достигается за счет возможности контроля дозы подачи рабочей жидкости в зависимости от степени засоренности почвы сорной растительностью и её комковатости.

Применение устройства для гидравлического удаления сорной растительности позволит повысить качество, эффективность, экологическую безопасность удаления сорной растительности, а также снизить энергозатраты на проведение технологической операции на 15-25%.

Автоматизированное устройство для гидравлического удаления сорной растительности, включающее раму, колеса, бак для рабочей жидкости, насос, регулятор давления, фильтр, отклоняющуюся штангу, привод вала отбора мощности, головку распылителя с защитным кожухом и форсунки, отличающееся тем, что оно снабжено закрепленными на головке распылителя микроконтроллером, ультразвуковым датчиком и датчиками контроля сорной растительности и комковатости почвы, а отклоняющаяся штанга снабжена актуаторами.

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике. Опрыскиватель ультрамалообъемный содержит раму, резервуар, уравнительную емкость, воздуховод с редуктором давления и краном, питательный трубопровод, распылитель.

Орудия и устройства для нанесения, имеющие блок нанесения текучих сред с соплами для размещения вносимых материалов относительно сельскохозяйственных растений на сельскохозяйственных полях // 2707524

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Блок нанесения текучих сред для нанесения текучих сред на растения в рядах в поле содержит по меньшей мере один рычаг блока нанесения.

Система управления опрыскивателем // 2706490

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Предложена система управления опрыскивателя, предназначенного для внесения гербицидов, пестицидов, фунгицидов, минеральных удобрений, состоящая из головного устройства с устройством буферизации, датчика давления, датчика скорости, главного клапана, пропорционального клапана, блока секционных клапанов, блока управляемых форсунок, сервера мониторинга, подсветки.

Орудия и устройства для нанесения для размещения вносимых материалов относительно сельскохозяйственных растений на сельскохозяйственных полях // 2706291

Группа изобретений относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Блок нанесения текучих сред для нанесения текучих сред на растения в рядах в поле содержит раму, по меньшей мере один рычаг блока нанесения, расположенный с возможностью нанесения текучих сред в ризосфере растений во время протекания текучей среды через блок нанесения, и трубопровод для текучей среды, соединенный с рамой и расположенный в ряду между растениями для доставки текучей среды к середине ряда между растениями.

Устройства для нанесения для приведения в действие по меньшей мере одного рычага подающего устройства для размещения относительно сельскохозяйственных растений // 2706156

Группа изобретений относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Подающее устройство для нанесения текучей среды на растения в рядах в поле содержит по меньшей мере один рычаг подающего устройства, который приводится в действие приводом для перемещения рычага подающего устройства из положения в ряду между растениями в положение рядом с растением.

Многофункциональный опрыскиватель // 2705784

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Опрыскиватель содержит штангу с распылителями, вентилятор с раструбом, насос, емкость для раствора ядохимикатов, редуктор с центробежным вентилятором и насосом с приводом от карданной передачи энергосредства.

Орудия и устройства для нанесения, имеющие по меньшей мере один гибкий или поворачивающийся элемент для нанесения для размещения вносимых материалов относительно сельскохозяйственных растений на сельскохозяйственных полях // 2701949

Группа изобретений относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Подающее устройство для нанесения текучих сред на растения в рядах в поле содержит основание, расположенное между рядами растений, по меньшей мере один гибкий или поворачивающийся элемент для нанесения, соединенный с основанием и выполненный с возможностью нанесения текучей среды на растения, и стабилизатор, соединенный с по меньшей мере одним гибким или поворачивающимся элементом для нанесения.

Распределительное устройство для сельскохозяйственного опрыскивателя // 2700045

Изобретение относится к распределительному устройству (16) для сельскохозяйственного опрыскивателя (10), связанного с множеством источников распыляемого продукта и с множеством опрыскивающих органов.

Орудия и устройства для нанесения для размещения вносимых материалов относительно сельскохозяйственных растений на сельскохозяйственных полях // 2699184

Группа изобретений относится к вариантам устройств для нанесения вносимого материала в виде текучей среды на растения на сельскохозяйственных полях. Во всех вариантах осуществления устройство содержит раму, располагаемую во время работы между первым и вторым рядами растений.

Шарнирная стрела-форсункодержатель для сельскохозяйственного пульверизатора // 2697768

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Шарнирная стрела содержит множество последовательно соединенных профильных секций, отходящих от первой опоры, которая удерживает стрелу в свободно свисающем положении снаружи от машины посредством первой профильной секции.

Устройство определения угла поворота секции дождевальной машины кругового действия // 2707919

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Устройство определения угла поворота секции дождевальной машины кругового действия содержит шарнир карданного типа (1).

Комбинированный токопереход круговой электрифицированной дождевальной машины // 2706583

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Комбинированный токопереход содержит неподвижный патрубок с кабелями питания и управления, кольцевой коллектор, кронштейн с токосъемником.

Самозаполняющаяся дождевальная машина барабанного типа с гидравлическим турбоприводом // 2706542

Изобретение относится к области устройств для дождевального орошения. Самозаполняющаяся дождевальная машина состоит из каркаса, коммутационной панели (5), барабана (6), полиэтиленовой трубы, приводного устройства гидравлической турбины (7), тележки с разбрызгивателем и самовсасывающего устройства (8).

Подвижное ирригационное устройство // 2700385

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к сельскохозяйственным ирригационным системам, и может быть использовано в устройствах автоматического управления фронтальным и круговым движением многоопорной дождевальной машины кругового и фронтального действия.

Опорная тележка электрифицированной широкозахватной дождевальной машины // 2699992

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Опорная тележка содержит балку (1), колеса, колесные червячные редукторы (5), центральный мотор-редуктор (3), валы привода, стойки, несущие трубопровод в виде пространственной фермы, набор треугольников, распорный треугольник, подкосы диагональные, растяжки.

Орудия и устройства для нанесения, имеющие по меньшей мере один элемент для нанесения для размещения вносимых материалов относительно сельскохозяйственных растений на сельскохозяйственных полях // 2699185

Группа изобретений относится к средствам для размещения вносимых материалов в виде текучей среды относительно сельскохозяйственных растений на сельскохозяйственных полях.

Шлангобарабанный дождеватель // 2694955

Изобретение относится к области ирригационного оборудования. Шлангобарабанный дождеватель содержит барабан с полиэтиленовым шлангом и дождеобразующим устройством, двигатель внутреннего сгорания и раму на двух передних и двух задних пневматических узкопрофильных колесах.

Устройство токоперехода круговой широкозахватной дождевальной машины // 2694723

Изобретение относится к области ирригационного оборудования. Устройство токоперехода содержит находящийся на входе электрического кабеля внешней электросети вводной автомат.

Многофункциональная дождевальная машина для орошения подготовленными сточными водами // 2690619

Изобретение относится к области сельскохозяйственных ирригационных систем и может быть использовано для орошения сельскохозяйственных культур подготовленными сточными водами.

Дождевальная машина кругового перемещения для горных и предгорных участков местности // 2687003

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано для орошения горных и предгорных участков местности с водозабором от закрытой оросительной сети.

Мостовой агрегат по уходу за виноградным кустом, размещенным на склонах крутизной 15-25о // 2685910

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Мостовой агрегат по уходу за виноградным кустом, размещенным на склонах с крутизной 15…25°, содержит два движителя, на остове каждого из которых посредством четырех вертикальных стоек размещена поворотная платформа.